Granulateur sec à compactage à rouleaux

Le granulateur sec à compactage à rouleaux transforme les matériaux pulvérulents sujets à la dispersion dans l'air, ayant une faible densité et une faible fluidité en produits granulaires à haute densité, avec une excellente fluidité et sans poussière grâce à des processus physiques tels que la granulation, le concassage et le tamisage. Il est largement applicable dans les industries pharmaceutiques, chimiques et alimentaires pour la production de granulés.

Description du granulateur sec à compactage à rouleaux

Le granulateur sec à compactage à rouleaux est un type d’équipement de granulation sèche de poudre.
La granulation par compactage au rouleau est un processus de compression et d'agglomération de poudre libre, puis de broyage et de granulation de la poudre compactée pour améliorer la fluidité de la poudre. Il convient à la production de procédés tels que la fabrication de comprimés, le remplissage de capsules, etc.
 
Par rapport à la granulation humide, l'avantage de la granulation de type sec est qu'elle ne nécessite pas la participation d'eau ou d'autres solvants organiques dans l'ensemble du processus. Il convient particulièrement aux médicaments sensibles à l’humidité et à la chaleur. De plus, la densité apparente du matériau est considérablement augmentée, réduisant ainsi la consommation, contrôlant la pollution de l'environnement, tout en réduisant les coûts d'emballage et en améliorant l'environnement d'exploitation des travailleurs.
Le compacteur à rouleaux est techniquement plus facile à réaliser un contrôle automatique, a un rendement élevé, un processus simple et est plus respectueux de l'environnement.
La taille, la dureté et la forme des granulés peuvent être ajustées.
 
                             

Comparaison entre les matériaux granulés et non granulés dans la production de batteries

Non. Article Non granulé Granulé Remarque
1 Travail (personne/jour) 1 1 Selon l'automatisation
2 Poussière Grand Petit  
3 Gravité spécifique 0,4-0,5 t/m3 0,75-0,85 t/m3 Réduction de volume de plus de 35%
4 Consommation d'énergie avant calcination Consommation d'énergie des transports Consommation d'énergie de granulation 2,7 $/t  
5 Consommation d'énergie de calcination Grand Petit Économisez plus de 130 $ par tonne
6 Uniformité du chauffage Inégal, prend plus de temps Plus d'espaces entre les particules, un chauffage plus uniforme Réduire indirectement la consommation d’énergie
7 Fluidité Faible fluidité, facile à agglomérer Bonne fluidité, pas facile à agglomérer  
Les matériaux granulés réduiront efficacement les coûts de production

Avantage du granulateur sec à compactage à rouleaux

Le matériau est comprimé mécaniquement sous force, éliminant le besoin d’agents mouillants et garantissant la pureté du produit.
 
La pollution de l'environnement est contrôlable, ce qui réduit les déchets de poudre et les coûts d'emballage, tout en améliorant la transportabilité des produits.
 
Les dispositifs d'alimentation et d'alimentation utilisent un contrôle de réglage continu à fréquence variable, avec une automatisation élevée permettant le contrôle par une seule personne de plusieurs machines, une faible intensité de travail et un fonctionnement continu à long terme.
 
Les granulés présentent une résistance élevée et une densité apparente considérablement accrue par rapport aux autres méthodes de granulation, ce qui les rend particulièrement adaptés à l'augmentation de la densité apparente du produit.
 
La granulation directe de la poudre sèche élimine le besoin de processus de séchage ultérieurs, facilitant ainsi l'intégration et la modification transparentes des processus de production existants.
 
Structure compacte, entretien facile, fonctionnement simple, flux de processus court, faible consommation d'énergie, rendement élevé, faible taux de défaillance, large gamme de matériaux applicables et pression des rouleaux librement réglable en fonction des différents matériaux.
 
Les principaux composants d'entraînement sont constitués de matériaux en alliage de haute qualité, d'acier inoxydable, de titane, de chrome et d'autres alliages de surface, améliorant considérablement la résistance à l'usure, à la corrosion, à la température élevée et à la pression, ce qui entraîne une durée de vie plus longue de la machine.

Spécifications du granulateur sec à compactage à rouleaux

Principe de compactage au rouleau vertical

Divers matériaux en poudre sèche sont introduits par le haut de l'équipement. Après dégazage et prépressage par la vis, ils entrent entre deux rouleaux égaux. Les rouleaux tournent les uns par rapport aux autres, forçant le matériau entre eux. Les rouleaux compriment le matériau lorsqu'il entre dans la zone de pincement, et après avoir traversé la zone de compression, le matériau sort naturellement en raison de la tension superficielle et de la gravité. Les morceaux en forme de ruban qui en résultent entrent dans le granulateur et sont broyés par des jeux de lames rotatives. Le matériau broyé entre ensuite dans le granulateur, où la lame roulante dépose des particules séparées et un peu de matériau pulvérulent pour le tamisage. Les produits qualifiés sont acheminés vers l'entrepôt de produits finis. La matière en poudre sous le tamis est renvoyée à l'entrepôt de matières premières via un convoyeur pour le compactage secondaire à rouleaux, avec une force de compression réglable par la pression des vérins hydrauliques en fonction des exigences de granulation.
 

Principe de compactage des rouleaux horizontaux

Les matières premières sont introduites via un port d'alimentation dans un élévateur à godets via un convoyeur à vis. L'élévateur à godets achemine les matières premières en poudre vers un bac à matières premières. Un alimentateur volumétrique transfère le matériau vers un alimentateur à vis à fréquence variable pour la pré-compression. Le matériau précomprimé est forcé entre deux paires de rouleaux rotatifs opposés pour le compacter. La force de compactage est transmise au matériau par la poussée des vérins hydrauliques appliquée aux rouleaux. Les flocons compactés sont automatiquement déversés dans un broyeur, où ils sont brisés en granulés de taille inégale. Les granulés entrent ensuite dans un pelletiseur pour être raffinés. Les granulés raffinés sont extrudés à travers une plaque tamisée avec maille dans une machine de criblage. Les granulés finis sont transportés vers l'entrepôt de produits finis via un élévateur à godets. La matière en poudre séparée lors du criblage est renvoyée vers le bac à matières premières via un convoyeur à vis pour être recomprimée, complétant ainsi un cycle en boucle fermée.

Application du granulateur sec à compactage à rouleaux

Diverses poudres de matières premières chimiques : Divers engrais salins inorganiques, retardateurs de flamme, poudres de matières premières chimiques.

 

Additifs de fusion de métaux : chlorure de magnésium et autres sels, poudre d'oxyde de fer, poudre de manganèse.

 

Diverses poudres d'additifs alimentaires : Amidon, agents moussants, sulfate de sodium.

 

Agents de traitement de l'eau : CMCC, médicaments pour poissons, antioxydants, désinfectants, etc.

 

Agents de traitement pétrolier : AMPS, etc.

 

Agents de dégivrage : Formiate de sodium.

 

Additifs alimentaires : divers acides aminés, bétaïne, additifs organiques et inorganiques.

 

Matériaux de batterie : Lithium fer phosphate, matériaux ternaires, graphite, carbonate de lithium, etc.

 

Matières minérales : Talc, poudre de tungstène avant calcination, calcaire.

FAQ sur le granulateur sec à compactage à rouleaux

  • Problèmes courants et solutions lors du processus de granulation à sec

    Les problèmes courants dans le processus de granulation à sec comprennent :
    une proportion élevée de granulés et de poudre fine, l'uniformité de la compression et le matériau collant au rouleau.
    1. La proportion de poudre fine est relativement élevée : une solution consiste à utiliser un rouleau rainuré, et le matériau non compacté s'échappe généralement du côté du rouleau ; la deuxième méthode consiste à recompresser la poudre fine. Il existe un risque, mais un compactage répété du matériau peut lui faire perdre sa compressibilité et affecter la qualité des comprimés ; la troisième solution consiste à installer un équipement de dégazage sous vide.
    2.Uniformité de compression : La pression sur la surface du rouleau n’est pas uniforme. Même la pression exercée sur les matériaux dans la même zone changera avec le temps. La fluctuation de la pression est principalement affectée par la structure de compression du rouleau et l'uniformité de l'alimentation du matériau mélangé. Influence. La solution à la structure de compression des rouleaux consiste à utiliser un rouleau avec des roues étroites sur le bord pour réduire le mouvement du matériau comprimé et répartir uniformément le matériau ; la solution à l'uniformité de l'alimentation en matériau mélangé est d'ajuster la vitesse du doseur à vis et d'ajuster la fluidité du matériau mélangé.
    3. Matériau collant au rouleau : le problème du matériau collant au rouleau est relativement simple et peut être résolu en contrôlant la teneur en humidité du matériau mélangé, en ajoutant du lubrifiant et en effectuant une extrusion répétée.

  • Facteurs affectant le processus de granulation sèche

    Généralement, il existe trois variables principales dans le processus de laminage par granulation sèche : la pression, la vitesse de la vis d'alimentation et la vitesse du rouleau ; il y a deux principaux matériaux auxiliaires dans la poudre mélangée qui ont un plus grand impact sur le laminage : les liants et les lubrifiants, et facilement affectés par la teneur en humidité du matériau.
    1. La teneur en humidité du matériau affecte : la déformation et la résistance à la traction du matériau, affectant ainsi la compressibilité du comprimé ; par conséquent, pendant le processus de granulation à sec, la teneur en humidité doit être strictement contrôlée, même pour le même matériau.
    2.Influence des lubrifiants : L’ajout de lubrifiants affectera la compressibilité de certains matériaux. La quantité et la méthode d'ajout de lubrifiants sont les deux aspects les plus importants qui affectent la compressibilité des comprimés. De plus, la forme cristalline du même lubrifiant et la surface spécifique affectent également la compressibilité du mélange.
    3.Influence du liant : le liant peut compenser la perte de dureté des particules, réduire la quantité de poudre fine lors de la granulation sèche et assurer la résistance à la traction des comprimés ; la sélection correcte du liant est importante pour le processus de granulation à sec, en particulier pour les matériaux API fragiles, la distribution granulométrique est un attribut matériel clé des adhésifs.
    4.Influence de la pression du rouleau : lorsque la pression du rouleau est faible, la différence de perte de compressibilité pour le même matériau est très faible, mais lorsque la pression du rouleau est élevée, la perte de compressibilité du même matériau sera importante. Les particules préparées à des pressions plus faibles ont plus de pores et sont plus susceptibles de se briser lors de la compression, ce qui entraîne une compressibilité élevée.
    5.Influence des propriétés physiques : de nombreux API et excipients ont différentes formes physiques, notamment des formes polymorphes, des solvates et des formes amorphes. Même pour le même matériau, il existe des différences d'un lot à l'autre, telles que la distribution granulométrique, la morphologie (forme cristalline, port des cristaux, agglomération), la rugosité de la surface, etc., qui affecteront également la compressibilité du matériau pendant le processus de granulation à sec.

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